[發明專利]一種無臂式洋流發電裝置

在審

• 申請號: 202010981425.0
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN111927683A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 郭世光;郭暢
• 申請（專利權）人: 上海戀海新能源科技有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B13/26;F03B3/14
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

本發明公開了一種無臂式洋流發電裝置，包括主旋轉豎直軸，在主旋轉豎直軸上至少安裝兩塊安裝板，在相鄰兩個安裝板之間設置若干葉板軸，無框取力葉板安裝在葉板軸上并能圍繞葉板軸自由旋轉，在安裝板上設置若干對應取力葉板旋轉端的限位擋塊，在取力側，潮流推動取力葉板旋轉端至受到限位擋塊阻擋，形成若干取力面，使潮流能在取力側沖擊不同位置和不同角度的取力板形成對整個裝置的推力，在回程側，潮流推動取力葉板旋轉端隨潮流方向打開，整個裝置圍繞主旋轉豎直軸轉動；在主旋轉豎直軸的頂端安裝發電單元，將主旋轉豎直軸旋轉的動能轉化為電能。本發明結構能有效的采集潮流能，形成有效的取力結構，解決了葉板阻力問題。

技術領域

本發明涉及一種無臂式洋流發電裝置，屬于洋流發電設備技術領域。

背景技術

現有的洋流發電裝置結構很多，按結構分成兩大類，一類是豎直軸，轉動臂都在海水中，一類是水平軸，轉動臂的一半在海水中，一半在海面上。對于豎直軸的結構，如CN201710418897.3一種洋流發電裝置，其葉輪結構包括葉框和若干葉片葉框包括上固定塊和下固定塊；上固定塊和下固定塊分別固定在中心軸上，上固定塊上設置有若干安裝孔，下固定塊上設置有安裝槽結構，若干葉片通過安裝孔和安裝槽結構可轉動的安裝在上固定塊和下固定塊之間且大致呈百葉窗結構。本發明的結構設計合理，實現了利用洋流的巨大能量進行發電，并且采用本發明發電不受洋流流動方向限制，同時明顯提高了洋流發電效率。

又如CN201710366406.5一種雙塔式垂直軸平面片洋流發電裝置，其包括主支架、兩個旋轉框架、多個浮筒、水下自平衡機構。每個旋轉框架包括三個葉片機構和一個中心轉軸，每個葉片機構包括多個扇板。扇板的葉板組件包括葉板框、葉板、葉板軸。葉板通過葉板軸安裝在葉板框上，葉板包括位于同一平面上的兩個葉片部，葉板框的內側上設置一圈這樣的內沿：葉片部一無法通過葉板框而抵持在內沿上，但允許葉片部二通過葉板框，且在葉片部一抵持在內沿上時，整個葉板遮蓋內沿圈成的窗口。水下自平衡機構使整個雙塔式垂直軸平面片洋流發電裝置在深海且在洋流波動的情況下依舊保持水平懸浮，包括兩個水下壓力檢測傳感器、兩個密封的水箱、雙向泵、若干管道。

上述專利中，豎直軸都與框架構成的板框連接，發明人發現，當洋流的流速快時，按理論，該框架應該能實現快速旋轉，發電量應該越多。然而實際上，這些發電框架是不旋轉的或旋轉變慢了，現有技術未攻克這一問題，都還停留在理論上。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種無臂式洋流發電裝置，能夠合理的解決現有技術在潮流發電中存在的問題，實現有實際意義的潮流能取力發電。

為達到上述目的，本發明所采用的技術手段是：一種無臂式洋流發電裝置，包括主旋轉豎直軸，在主旋轉豎直軸上至少安裝兩塊安裝板，在相鄰兩個安裝板之間設置若干葉板軸，無框取力葉板安裝在葉板軸上，并能圍繞葉板軸自由旋轉，在安裝板上設置若干對應取力葉板旋轉端的限位擋塊，在取力側，潮流推動取力葉板旋轉端至受到限位擋塊阻擋，形成若干取力面，使潮流能在取力側沖擊不同位置和不同角度的取力板形成對整個裝置的推力，在回程側，潮流推動取力葉板旋轉端隨潮流方向打開，整個裝置圍繞主旋轉豎直軸轉動；在主旋轉豎直軸的頂端安裝發電單元，將主旋轉豎直軸旋轉的動能轉化為電能。

本發明的上述設計，取消了原有的轉動臂的框架設計，消除了因轉動臂的框架在回程側帶來的阻力。多個無框葉板的布局設計，使得葉板在不同的位置上取力，優化了取力效果。這是旋轉臂的框架結構所不具備的，比如框架結構中某一旋轉臂的面與水流處于平行時，是旋轉的一種極值情況，此時，一側是取力側，另一側是回程（阻力）側，該旋轉臂的框架在剛進入取力側時，此時該旋轉臂的面與水流以主旋轉軸看是一個呈銳角的斜面，在這一個旋轉臂上，所有葉板的位置相同，會形成一堵墻的結構，將來水導入到回程側，形成阻力，這是阻礙現有技術無法實現的真正原因，發明人通過研究給出了上述技術方案，能夠完全克服這種問題。